DE2522643B2 - Rollenkaefige fuer losradlagerungen - Google Patents
Rollenkaefige fuer losradlagerungenInfo
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- F16C2361/00—Apparatus or articles in engineering in general
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Rollenkäfige, insbesomdere
Nadelkäfige, für Losradlagerungen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Im gekuppelten Betriebszustand führen bei einer derartigen Lagerung die Wälzkörper keine Drehung um
ihre eigene Achse aus, sondern laufen gemeinsam mit &>
der Welle und dem auf ihr gelagerten Bauteil um die Wellcnachse um. Unter dem Einfluß einer von außen auf
das Bauteil wirkenden Kraft kommt es im Bereich der jeweiligen Berührungsflächen zwischen Wälzkörper
und Laufbahn zu linearen Preßungen, die, wenn die Wälzkörper immer an der gleichen Stelle stehen
bleiben, schließlich zu der gefürchteten »Riffelbildung« führen, deren Verhütung Zweck der vorliegende;!«
Erfindung ist.
Zur Verhütung dieser Riffelbildung sind Maßnahmen
bekannt geworden, die davon ausgehen, daß die jeweils belasteten Wälzkörper während des gemeinsamen
Umlaufs von Welle, Lager und Bauteil in Abhängigkeit vom Radialspiel in der Lagerung kleine Abwklzbewegungen
ausführen. Diese kleinen Bewegungen werden nach einer bekannten Maßnahme (DT-PS 10 40 852) zu
einer Umlaufbewegung des Käfigs ausgenutzt, indem aus Wälzkörpern und Käfig eine in sich abgefederte
Einheit gebildet wird. Dadurch wird erreicht, daß einerseits die kleinen Bewegungen der Wälzkörper
spielfrei auf den Käfig übertragen werden und andererseits die Wälzkörper unter der Wirkung ihrer
federnden Anlage an der Laufbahn des Bauteils in ihrer durch die Wälzbewegung erreichten Endlage verharren
und dadurch verhindern, daß der Käfig sich um einen dem Vorschub entspechenden Betrag wieder in die
vorherige Stellung zurückbewegt.
Weitere bekannte Maßnahmen laufen darauf hinaus, den Käfig durch eine besondere Ausbildung und
Anordnung der die Wälzkörper aufnehmenden Käfigtaschen zu bewegen (z.B. DT-GbmS 19 57 123). Dabei
sind geschlossene, mit Taschen zur Aufnahme der Wälzkörper versehene Käfige in Anwendung.
Die zuerst beschriebene Maßnahme weist den Mangel auf, daß durch die Käfigarretierung der Käfig,
die Laufbahnen und die Wälzkörper einer verstärkten Abnutzung unterliegen, derzufolge die Tragfähigkeit
des Lagers vermindert und das angestrebte kleine radiale Spiel der Lagerung vergrößert wird. Bei der
weiteren Konstruktion tritt der Verschleiß an den Käfigtaschenwänden auf, wodurch die besondere Form
der Käfigtaschen und damit auch die durch diese Form erzielte Wirkung verlorengeht.
Die Erfindung basiert auf dem erstgenannten Prinzip. Es liegt die Aufgabe zugrunde, die erforderliche
Arretierung des Käfigs durch Mittel herbeizuführen, die weder am Käfig noch an den Wälzkörpern und den
Laufbahnen Verschleiß verursachen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt nach dem Kennzeichen des Anspruches 1.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden
Beschreibung erläutert. In den Zeichnungen ist
F i g. 1 ein Längsschnitt durch eine mit einem zweireihigen Nadelkäfig ausgerüstete Losradlagerung
eines Schaltgetriebes und
Fig.2 ein entsprechender Längsschnitt mit einem einreihigen Nadelkäfig. In den
F i g. 3 bis 7 sind verschiedene Käfigausführungen in vergrößertem Maßstab im Querschnitt dargestellt,
wobei jeweils die untere Käfighälfte weggelassen ist.
In den F i g. 1 und 2 sind Losradlagerungen veranschaulicht, bei denen ein mit einem Kupplungsansatz 1
bzw. 1' versehenes Zahnrad 2 bzw. 2' auf einer umlaufenden Welle 3 bzw. 3' zwischen einem Wellenbund
4 bzw. 4' und einer Anlaufscheibe 5 bzw. 5' frei drehbar gelagert ist. Über ein nicht dargestelltes, auf der
Welle 3 bzw. 3' verschiebbar angeordnetes Kupplungsteil, das in die Verzahnung des Kupplungsansatzes 1
bzw. 1' eingerückt werden kann, ist das Zahnrad 2 bzw. 2' starr mit der Welle 3 bzw. 3' verbindbar. Gemäß
F i g. 1 erfolgt die Lagerung des Zahnrades 2 mittels eines zweireihigen Nadelkäfigs 6, der zwischen den
beiden Wälzkörperreihen eine Umfangsnut 7 aufweist, in der ein mit dem Käfig 6 drehschlüssig verbundener,
gegen die Bohrungsfläche des Zahnrades 2 federnd
anliegender Bremskörper 8 angeordnet ist. Gemäß Fig.2 ist das Zahnrad 2' auf einem einreihigen
Nadelkäfig 6' gelagert, der einseitig neben den Rollentaschen eine Umfangsnut T zur Aufnahme eines
Bremskörpers 8' aufweist. Die Bremskörper 8 bzw. 8' sind nicht in Bereichen der wellen- oder bohrungsseitigen
Wälzkörperlaufbahnen wirksam, sondern ausschließlich in Bereichen, wo ein gewisser, durch
Bremsreibung verursachter Verschleiß keine Funktionsbeeinträchtigung der Lagerung verursacht. ,
Verschiedene Ausbildungs- und Anordnungsmöglichkeiten für die in den Umfangsnuten 7 bzw. T
untergebrachten Bremskörper 8 bzw. 8' sind in den Fig.3 bis 7 dargestellt. Gemäß Fig.3 ist der
Bremskörper ein offener, an den Enden nach innen (5
umgebogener Federring 80 aus Bandmaterial. Die nach innen umgebogenen Enden des Federringes 80 greifen
in eine am Grund der Nut 7 bzw. T vorgesehene Ausnehmung 70 ein; der Federring 80 wird bei dieser
Anordnung vom Käfig 6 bzw. 6' gezogen. Der Federring 80 kann kreisrund oder auch leicht wellenförmig
gestaltet sein und ist so bemessen, daß sich bei den im Leerlauf des Zahnrades 2 bzw. 2' auftretenden hohen
Drehzahlen an den Gleitflächen eine hydrodynamische Schmierung aufbauen kann, bei der kein Verschleiß
stattfindet. Erst wenn das Zahnrad 2 bzw. 2' mittels des nicht dargestellten verschiebbaren Kupplungsteiles mit
der Welle 3 bzw. 3' starr verbunden ist, in diesem Fall kcmnu es zwischen dem Käfig 6 bzw. 6' und dem
Zahnrad 2 bzw. 2' nur zu einer geringen Kriechbewegung, soll die Bremswirkung des Federringes 80 voll zur
Geltung kommen.
Die Ausführung gemäß Fig.4 verwendet ebenfalls
einen offenen Federring 81, dessen Enden jedoch nicht umgebogen sind, sondern sich an einem aus dem
Nutgrund herausgebogenen Lappen 71 abstützen. Der Federring 81 wird in diesem Fall vom Käfig geschoben.
Eine weitere Möglichkeit zeigt Fig.5, dort ist der Federring 82 einenends in der Käfignut 7 bzw. T mittels
eines Niet 72 befestigt.
Anstelle eines offenen Federringes sind gemäß F i g. 6 mehrere, z. B. drei schwingenförmige Federn 83 über
den Käfigumfang verteilt am Boden der Nut 7 bzw. T mittels Niet 73 oder auf andere Weise, z. B. durch
Punktschweißen befestigt. Schließlich können, wie F i g. 7 zeigt, als Bremskörper aus dem Käfigmaterial
selbst herausgebogene, federnde Zungen 84 vorgesehen sein.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Rollenkäfig, insbesondere Nadelkäfig, für ein auf einer Welle zu lagerndes Bauteil, welches
wahlweise frei auf der Welle drehbar oder mit der Welle kuppelbar ist, wobei der Käfig geschlossen
und mit Taschen zur Aufnahme der Wälzkörper versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Käfig an einem axial neben den Taschen liegenden Abschnitt (z. B. 7, 7') federnd und/oder
mittels Fliehkraftwirkung gegen die Welle (3) oder das auf ihr zu lagernde Bauteil (1, 1') anliegende
Bremskörper (8,8', 80 usw.) aufweist.
2. Rollenkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er ein- oder beidseitig neben den die '5
Wälzkörper aufnehmenden Taschen Umfangsnuten (7 bzw. 7') zur Aufnahme der Bremskörper (8 bzw.
8') aufweist.
3. Rollenkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsnuten (7 bzw. 7')
bei einem mehrreihigen Käfig zwischen den Rollentaschenreihen angeordnet ist.
4. Rollenkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper (ti
bzw. 8') ein offener Federring ist, der lose in die *5
Umfangsnut (7 bzw. 7') des Käfigs eingesetzt ist und sich mit seinen nach innen abgebogenen Enden in
einer am Nutgrund befindlichen Ausnehmung (70) abstützt.
5. Rollenkäfig nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federringenden sich an einem in
die Umfangsnut hineinragenden Vorsprung (71) abstützt.
6. Rollenkäfig nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (82) an einem Ende am
Nutgrund befestigt ist.
7. Rollenkäfig nach einem der Ansprüche 4,5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper (8
bzw. 8') ein gewellter Federring ist.
8. Rollenkäfig nach einem der Ansprüche 4, 5, (5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring
aus Flachmaterial besteht.
9. Rollenkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremskörper (8 bzw. 8') schwingenförmtge,
am Nutgrund befestigte Blattfedern (83) sind.
10. Rollenkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremskörper (8 bzw. 8') aus dem
Käfigmaterial herausgebogene, federnde Zungen (84) sind.
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Family Applications (1)
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Families Citing this family (6)
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DE102005039736A1 (de) * | 2005-08-23 | 2007-03-01 | Schaeffler Kg | Federbeinlager |
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DE1932942U (de) * | 1965-12-23 | 1966-02-17 | Gustav Dr Wuerth | Stufenloses getriebe. |
-
1975
- 1975-05-22 DE DE2522643A patent/DE2522643C3/de not_active Expired
Also Published As
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DE2522643A1 (de) | 1976-11-25 |
DE2522643C3 (de) | 1982-05-27 |
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